Încărcare

mAh și Wh: cum citești capacitatea reală a unei baterii

Diferența dintre mAh și Wh, cu exemple: formula de calcul, capacitatea nominală față de cea utilă, eticheta bateriei și comparații corecte între baterii.

De Redacția GadgetInfo10 min de citit
Baterie externă albă, cu patru indicatoare luminoase, așezată pe o masă de lemn
Cuprins 10 secțiuni

mAh și Wh descriu lucruri diferite: miliamper-ora (mAh) arată câtă sarcină electrică poate livra o baterie, iar watt-ora (Wh) arată câtă energie conține. Diferența pare academică, dar are consecințe practice: două baterii cu același număr de mAh pot avea energii foarte diferite, dacă lucrează la tensiuni diferite. De aceea Wh este singura unitate cu care poți compara corect o baterie externă, bateria unui laptop, a unei biciclete electrice sau a unei stații portabile.

Formula care le leagă este simplă: Wh = mAh × tensiune (V) ÷ 1.000. În ghidul de mai jos vezi de unde vine, cum o aplici pe exemple concrete, de ce o baterie nu îți dă niciodată toată capacitatea scrisă pe ea și cum citești eticheta, ca să nu fii păcălit de cifre mari.

Ce înseamnă mAh

Miliamper-ora este o unitate de sarcină electrică: o baterie de 1.000 mAh poate livra teoretic un curent de 1.000 mA (adică 1 A) timp de o oră, sau 500 mA timp de două ore, sau 100 mA timp de zece ore. Ah (amper-ora) înseamnă 1.000 mAh și se folosește la bateriile mari, de exemplu la mașini sau biciclete electrice.

Analogia cu apa

O comparație care ajută: dacă bateria ar fi un rezervor de apă, mAh ar fi cantitatea de apă, iar tensiunea ar fi presiunea sau înălțimea de la care cade apa. Aceeași cantitate de apă face mai multă treabă când cade de la o înălțime mai mare. Energia, adică ce poate face apa, depinde de amândouă. De aceea mAh singur nu spune cât lucru util poate face o baterie.

Când mAh e suficient

Comparația în mAh este corectă doar între baterii cu aceeași tensiune nominală. Două telefoane cu baterii litiu-ion de 3,85 V se pot compara direct în mAh, la fel două acumulatori AA NiMH de 1,2 V. Imediat ce tensiunile diferă, ai nevoie de Wh.

Ce înseamnă Wh și de ce e mai corect

Watt-ora este o unitate de energie: o baterie de 1 Wh poate alimenta un consumator de 1 W timp de o oră, sau unul de 10 W timp de șase minute. Este aceeași unitate (la scară mică) cu kilowatt-ora din factura de curent: 1 kWh = 1.000 Wh.

Watt față de watt-oră

Confuzia frecventă este între W și Wh. Watt-ul măsoară puterea, adică viteza cu care se consumă sau se livrează energia. Watt-ora măsoară cantitatea de energie. Un încărcător de 65 W livrează energie cu viteza de 65 W; o baterie de 65 Wh stochează destulă energie cât să-l alimenteze o oră. Revenind la analogia cu apa, W este debitul robinetului, iar Wh este volumul rezervorului.

Formula de transformare

Ce aiCe vreiFormula
mAh și tensiuneaWhWh = mAh × V ÷ 1.000
Ah și tensiuneaWhWh = Ah × V
Wh și tensiuneamAhmAh = Wh × 1.000 ÷ V
Wh și consumul în Wore de funcționare (teoretic)ore = Wh ÷ W

Sfat: Când nu știi tensiunea unei baterii cu litiu de telefon sau de baterie externă, folosește 3,7 V; e tensiunea nominală a majorității celulelor litiu-ion și litiu-polimer. Rezultatul va fi foarte aproape de cel real.

Exemple: ce baterie are de fapt mai multă energie

Exemplele de mai jos arată de ce cifra în mAh poate induce în eroare. Valorile sunt tipice, alese pentru calcul.

BaterieCapacitate în mAh sau AhTensiune nominalăEnergie
Acumulator AA NiMH2.000 mAh1,2 V2,4 Wh
Ceas inteligent400 mAh3,85 Vaproximativ 1,5 Wh
Telefon5.000 mAh3,87 Vaproximativ 19,4 Wh
Baterie externă10.000 mAh3,7 V37 Wh
Baterie externă mare20.000 mAh3,7 V74 Wh
Baterie de laptop4.000 mAh11,55 Vaproximativ 46 Wh
Baterie de bicicletă electrică14 Ah36 V504 Wh
Stație de alimentare portabilă50 Ah25,6 V1.280 Wh

Bateria laptopului, cu doar 4.000 mAh, are mai multă energie decât o baterie externă de 10.000 mAh, pentru că celulele ei sunt legate în serie și lucrează la o tensiune de trei ori mai mare. Din același motiv, producătorii de laptopuri și de stații portabile indică aproape întotdeauna capacitatea în Wh. Pentru stații, unde capacitatea se măsoară în sute de Wh, vezi și Stația de alimentare portabilă: capacitate, prize și utilizări.

Capacitatea nominală și capacitatea utilă

Capacitatea scrisă mare pe o baterie externă este capacitatea celulelor din interior, la tensiunea lor de aproximativ 3,7 V. Ce ajunge efectiv în telefon este sensibil mai puțin, din cauza conversiilor și a pierderilor.

Unde se pierde energia

  1. Ridicarea tensiunii: celulele de 3,7 V trebuie convertite la 5, 9 sau 20 V pentru portul USB, cu pierderi în convertor.
  2. Cablul: o mică parte se pierde prin rezistența firelor, mai mult la cablurile lungi și subțiri.
  3. Circuitul de încărcare al telefonului: coboară din nou tensiunea, la nivelul bateriei telefonului, cu alte pierderi.
  4. Căldura bateriei: o parte din energie se transformă în căldură chiar în celulele care se încarcă.
  5. Rezerva de protecție: sistemul de management nu lasă celulele să se descarce complet, pentru a nu le deteriora.

În practică, o baterie externă bună livrează în jur de 60–70% din energia nominală până în bateria telefonului. Din acest motiv, o baterie de 10.000 mAh încarcă de obicei un telefon de 5.000 mAh o singură dată și puțin, nu de două ori. Calcule pentru alegerea capacității potrivite sunt în ghidul complet al bateriilor externe.

Capacitatea la 5 V de pe etichetă

Multe baterii externe au pe spate, pe lângă capacitatea nominală, o capacitate evaluată (rated capacity), de exemplu „Rated capacity: 6.000 mAh (5 V ⎓ 2,4 A)”. Aceasta este capacitatea măsurată la ieșirea USB de 5 V, după pierderile de conversie. Este un indicator mult mai onest decât cifra mare din față, iar raportul dintre cele două îți spune cât de eficientă este bateria.

Telefon așezat pe o masă de lemn, cu un cablu de încărcare conectat

Cum citești eticheta unei baterii

Eticheta unei baterii cu litiu de calitate conține toate informațiile necesare pentru calcul, pentru transport și pentru siguranță. Dacă lipsesc, e un semn de produs îndoielnic.

Ce trebuie să găsești

  • Capacitatea nominală în mAh și tensiunea nominală a celulelor (3,6 V sau 3,7 V);
  • Energia în Wh, obligatorie practic pentru transportul aerian;
  • Capacitatea evaluată la 5 V, la bateriile externe bune;
  • Intrarea și ieșirile în volți și amperi sau wați;
  • Marcajul CE, simbolul de colectare separată (pubela tăiată) și datele producătorului sau importatorului.

La aeroport, ofițerii de securitate se uită la valoarea în Wh; o baterie fără ea poate fi reținută. Pragurile exacte sunt explicate în ghidul despre bateria externă în avion.

Verificarea plauzibilității

Celulele cu litiu au o densitate de energie limitată, deci energia și greutatea merg împreună. O baterie externă de 20.000 mAh (74 Wh) cântărește în mod obișnuit în jur de 300–500 g. Dacă un produs promite 50.000 mAh la 200 g, cifra este aproape sigur falsă. La fel, o baterie de 10.000 mAh care se încarcă complet în 20 de minute de la un adaptor de 10 W contrazice fizica: 37 Wh nu încap în 3,3 Wh livrați în acel timp.

Atenție: Bateriile cu capacitate falsificată sunt adesea și cele cu celule de calitate slabă și protecții incomplete. Prețul foarte mic și cifrele imposibile sunt motive serioase să nu cumperi. Semnele de pericol la o baterie aflată deja în casă sunt descrise în Bateriile cu litiu acasă: semne de pericol și reguli de bază.

De ce capacitatea scade cu timpul și cu frigul

Capacitatea reală a unei baterii nu rămâne cea din prima zi: scade lent cu vârsta și cu ciclurile și scade temporar la temperaturi scăzute. Ambele efecte merită știute când faci calcule.

Îmbătrânirea

Bateriile litiu-ion pierd treptat din capacitate prin reacții chimice nedorite care consumă litiu activ și degradează electrozii. Procesul se accelerează la temperaturi mari, la păstrarea îndelungată la 100% și la descărcări complete repetate. Multe telefoane și laptopuri afișează starea bateriei (battery health) ca procent din capacitatea inițială; sub aproximativ 80%, scăderea autonomiei se simte clar.

Frigul

La temperaturi apropiate de 0 °C sau negative, reacțiile chimice încetinesc, rezistența internă crește și bateria livrează mai puțină energie. Efectul este temporar: capacitatea revine când bateria se încălzește. Pentru drumeții de iarnă, ține bateria externă și telefonul într-un buzunar interior. Același fenomen face ca ceasurile să țină mai puțin iarna, cum explicăm în Autonomia unui smartwatch: ce o influențează și cum o crești.

mAh la acumulatorii AA și AAA

La acumulatorii reîncărcabili AA și AAA, capacitatea se exprimă tot în mAh, iar tensiunea nominală este de 1,2 V la NiMH. Comparația între acumulatori NiMH în mAh este corectă, pentru că au aceeași tensiune.

TipTensiune nominalăCapacitate tipică AAEnergie aproximativă AA
NiMH standard1,2 V1.900–2.100 mAh2,3–2,5 Wh
NiMH de capacitate mare1,2 V2.400–2.700 mAh2,9–3,2 Wh
Litiu-ion cu ieșire de 1,5 V1,5 V la ieșireindicată adesea în mWhde obicei 2,5–3,5 Wh
Alcalină (nereîncărcabilă)1,5 Vdepinde puternic de consumvariabilă

Unii acumulatori litiu-ion de 1,5 V au capacitatea scrisă în mWh (miliwatt-oră), nu în mAh, ceea ce poate părea o cifră mare, de tipul 3.000 mWh. Împarte la 1.000 ca să obții Wh. Alegerea tipului potrivit pentru fiecare aparat este explicată în Bateriile reîncărcabile AA și AAA: tipuri și încărcătoare.

Cum folosești Wh în calcule de zi cu zi

Odată ce gândești în Wh, multe întrebări practice devin simple aritmetică. Câteva exemple pe care le poți reface cu propriile dispozitive:

  1. De câte ori încarcă bateria externă telefonul? (Wh baterie externă × 0,65) ÷ Wh telefon. Exemplu: (74 × 0,65) ÷ 19,4 ≈ 2,5 încărcări.
  2. Cât ține un router pe o stație de 500 Wh? (500 × 0,85) ÷ 10 W ≈ 42 de ore.
  3. Cât costă o încărcare completă a telefonului? 19,4 Wh înseamnă aproximativ 0,02 kWh, plus pierderile adaptorului; înmulțește cu prețul kWh din factura ta.
  4. Cât timp îți ia să încarci o baterie externă? Wh ÷ puterea de intrare, plus 20–30% pentru pierderi și încetinirea de la final.

Viteza de încărcare depinde de puterea adaptorului, nu de capacitate; cum alegi adaptorul potrivit afli în Încărcătorul USB-C Power Delivery: cum alegi puterea.

Recapitulare: cum compari corect bateriile

mAh arată sarcina electrică și este util doar între baterii cu aceeași tensiune; Wh arată energia și permite comparația între orice baterii, de la ceas la stație portabilă. Din capacitatea nominală, o parte importantă se pierde la conversie, iar vârsta și frigul o reduc și mai mult.

De reținut:

  • Wh = mAh × V ÷ 1.000; pentru celulele cu litiu folosește 3,7 V;
  • W este putere, Wh este energie; nu le confunda;
  • în telefon ajung de obicei 60–70% din energia nominală a bateriei externe;
  • capacitatea evaluată la 5 V de pe etichetă este cifra mai onestă;
  • greutatea prea mică pentru capacitatea declarată trădează o etichetă falsă.

Întrebări frecvente

Cum transform mAh în Wh?

Înmulțești capacitatea în mAh cu tensiunea nominală și împarți la 1.000. De exemplu, 20.000 mAh × 3,7 V ÷ 1.000 = 74 Wh.

De ce bateria laptopului are mai puțini mAh decât o baterie externă, dar ține mai mult?

Pentru că bateria laptopului lucrează la o tensiune mai mare, de obicei în jur de 11–15 V, deci are mai multă energie la aceiași mAh. Comparația corectă se face în Wh.

Ce tensiune folosesc dacă eticheta nu o arată?

Pentru bateriile cu litiu ale telefoanelor și bateriilor externe, 3,7 V este o aproximare bună. Pentru acumulatorii AA NiMH, 1,2 V.

Ce înseamnă rated capacity pe o baterie externă?

Este capacitatea măsurată la ieșirea de 5 V, după pierderile de conversie. Este mai mică decât capacitatea nominală, dar descrie mai exact ce primești.

De ce o baterie de 10.000 mAh nu încarcă de două ori un telefon de 5.000 mAh?

Pentru că cele două cifre sunt la tensiuni diferite și pentru că o parte din energie se pierde la conversie și sub formă de căldură. În practică, primești în jur de o încărcare completă și încă puțin.

↑